車鉤緩沖裝置是用于使車輛與車輛,機車或動車相互連掛,,傳遞牽引力,,制動力并緩和縱向沖擊力的車輛部件。它由車鉤,,緩沖器,、鉤尾框,從板等組成一個整體,,安裝于車底架構(gòu)端的牽引梁內(nèi),。為了保證車輛連掛安全可靠和車鉤緩沖裝置安裝的互換性,我國鐵路機車車輛有關(guān)規(guī)程規(guī)定:車鉤緩沖器裝車后,,其車鉤鉤舌的水平中心線距鋼軌面在空車狀態(tài)下的高度,,客車為880mm(允許+10mm,,-5mm誤差),貨車為880mm(±10mm),。兩相鄰車輛的車鉤水平中心線最大高度差不得大于75mm,。
首先說說車鉤。車鉤是用來實現(xiàn)機車和車輛或車輛和車輛之間的連掛,,傳遞牽引力及沖擊力,,并使車輛之間保持一定距離的車輛部件。車鉤按開啟方式分為上作用式及下作用式兩種,。通過車鉤鉤頭上部的提升機構(gòu)開啟的叫上作用式(一般貨車大都采用此式),;借助鉤頭下部推頂杠桿的動作實現(xiàn)開啟的叫下作用式(客車采用)。車鉤按其結(jié)構(gòu)類型分為螺旋車鉤,、密接式自動車鉤,、自動車鉤及旋轉(zhuǎn)車鉤等。螺旋車鉤使用最早,,但因缺點較多已被淘汰,,密接式自動車鉤多為高速鐵路車輛所用。中國除在大秦鐵路重載單元列車上使用旋轉(zhuǎn)車鉤外,,現(xiàn)一律采用自動車鉤,。所謂自動車鉤,就是先將一個車鉤的提桿提起后,,再用機車拉開車輛或與另一車輛車鉤碰撞時,,能自動完成摘構(gòu)或掛鉤的動作的車鉤。中國鐵道部門1956年確定1,、2號車鉤為標準型車鉤,。但隨著列車速度的提高和牽引噸位的增加,又于1957,、1965年先后設(shè)計制造了15號車鉤和13號車鉤,。客車使用15號車鉤,,貨車則逐步用13號車鉤代替2號車鉤。
車鉤由鉤頭,,鉤身,、鉤尾三個部分組成、車鉤前端粗大的部分稱為鉤頭,,在鉤頭內(nèi)裝有鉤舌,、鉤舌銷,鎖提銷,,鉤舌推鐵和鉤鎖鐵,。車鉤后部稱為鉤尾,在鉤尾上開有垂直扁鎖孔,以便與鉤尾框聯(lián)結(jié),。為了實現(xiàn)掛鉤或摘鉤,,使車輛連接或分離,車鉤具有以下三種位置,,也就是車鉤三態(tài):鎖閉位置——車鉤的鉤舌被鉤鎖鐵擋住不能向外轉(zhuǎn)開的位置,。兩個車輛連掛在一起時車鉤就處在這種位置。開鎖位置——即鉤鎖鐵被提起,,鉤舌只要受到拉力就可以向外轉(zhuǎn)開的位置,。摘鉤時,只要其中一個車鉤處在開鎖位置,,就可以把兩輛連掛在一起的車分開,。全開位置——即鉤舌已經(jīng)完全向外轉(zhuǎn)開的位置。當兩車需要連掛時,,只要其中一個車鉤處在全開位置,,與另一輛車鉤碰撞后就可連掛。旋轉(zhuǎn)車鉤的構(gòu)造與普通車鉤不同,,鉤尾開有鎖孔,,鉤尾銷與鉤尾框的轉(zhuǎn)動套連接。鉤尾端面為一球面,,頂緊在帶有凹球面的前從板上,。當鉤頭受到扭轉(zhuǎn)力矩作用時,鉤身連同尾銷以及轉(zhuǎn)動套一起轉(zhuǎn)動,。旋轉(zhuǎn)車鉤現(xiàn)在只安裝在專為大秦鐵路運煤單元組合列車設(shè)計的車輛上,。這種車輛的一端裝設(shè)旋轉(zhuǎn)車鉤,另一端裝設(shè)固定車鉤,,整列車上每組連接的兩個車鉤,,兩兩相互搭配。當滿載煤炭的車輛進入卸煤區(qū)的翻車機位時,,翻車機帶動車輛翻轉(zhuǎn)180度,,將煤炭傾倒出來。旋轉(zhuǎn)車鉤可以使車輛翻轉(zhuǎn)卸貨時不摘鉤連續(xù)作業(yè),,縮短了卸貨作業(yè)時間,。 密接式車鉤一般在高速鐵路和地下鐵道的車輛上使用。它的體積小,、重量輕,、兩車鉤連掛后各方向的相對移動量很小,可實現(xiàn)真正的“密接”,;同時,,對提高制動軟管,、電氣接頭自動對接的可靠性極為有利。
緩沖器用來緩和列車在運行中由于機車牽引力的變化或在起動,、制動及調(diào)車作業(yè)時車輛相互碰撞而引起的縱向沖擊和振動,。緩沖器有耗散車輛之間沖擊和振動的功能,從而減輕對車體結(jié)構(gòu)和裝載貨物的破壞作用,。緩沖器的工作原理是借助于壓縮彈性元件來緩和沖擊作用力,,同時在彈性元件變形過程中利用摩擦和阻尼吸收沖擊能量。根據(jù)緩沖器的結(jié)構(gòu)特征和工作原理,,一般緩沖器可分為:摩擦式緩沖器,、橡膠式緩沖器和液壓緩沖器等。摩擦緩沖器由前,、后兩部分組成,,前部為螺旋彈簧(客車用)或環(huán)彈簧(貨車用),后部為內(nèi),、外環(huán)彈簧,,彼此以錐面相配合,兩部分之間有彈簧座板分隔,。螺旋彈簧用來緩和沖擊作用力,,環(huán)彈簧兩滑動斜面間的摩擦力用來起到吸收能量的作用。當緩沖器受力壓縮時,,使各環(huán)相互擠壓,,這時外環(huán)彈簧中就儲存了大部分的沖擊能量;同時各內(nèi)外環(huán)簧的斜面之間因相互摩擦而將一部分沖擊能變成熱能,。當外力除去后,,各環(huán)簧之間又產(chǎn)生摩擦,將所儲存能量的一部分再一次轉(zhuǎn)變?yōu)槟Σ翢崮芏�,,因而起到了緩沖和減振的作用,。橡膠緩沖器的頭部為楔塊摩擦部分,由三個形狀完全相同且?guī)A斜角的楔塊,,壓頭和箱體等部分組成,,楔塊介于壓頭與箱體之間,整個緩沖器封閉在箱體內(nèi),。橡膠緩沖器是借助橡膠分子內(nèi)摩擦和彈性變形起到緩和沖擊和消耗能量作用的,。為了增大緩沖器容量,在頭部裝有金屬摩擦部分,,借助三個帶有傾角的楔塊,在受壓時與箱體及壓頭間各接觸斜面產(chǎn)生相對位移,,因摩擦而消耗沖擊能量,。 |